【共同關注】“智慧田”有啥不一樣

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安裝在農田裡的傳感器監測設備,可以實時了解農田的土壤情況。張謙攝

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侯波正在操作無人機進行農藥噴洒。本報通訊員攝

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負責平台監測的工作人員段仁明手指著管理平台智慧大屏說,生產管理的各環節在大屏上一覽無余。馬佔富攝

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國勝漁業專業合作社養殖基地。本報通訊員攝

編者按
  智慧農業,融現代信息技術與傳統農業精髓於一體,為農耕文明披上了一層科技華服,它正以前所未有的速度改變著農業生產方式。
  溫室大棚不再僅僅起到簡單的增?保溫作用,而是裝備了各項設備的生產系統。傳感器如同哨兵,24小時監測著土壤濕度、光照強度、空氣溫度等關鍵參數。通過物聯網可以精准調控灌溉、施肥和溫度等,為作物提供最適宜的生長環境。無人機和機器人也成為農民好幫手,精准進行播種、除草、病虫害監測等工作,讓農業生產變得更高效……科技賦予農業新的生命和活力,讓古老的土地煥發出新的生機。

輕觸屏幕 水肥到田

盛夏時節,正是農作物生長的關鍵期。驕陽之下,農田中常常能聽見玉米、高粱等農作物拔節的“??”聲,這時也是植株追肥、補水的最佳時間。以往這個時候,很多農戶都會守在田邊,日夜調水、施肥。然而,7月18日,記者走進壽陽縣大地智農數字水肥一體化示范園的田間地頭,卻鮮少看見忙碌的農人身影。
  “現在園區推廣運用了智能水肥一體化數字管理平台,5000畝的玉米地,4個人兩天就可以完成全部的補水追肥工作,當然見不著人啦。”正和技術員圍坐在會議室屏幕前研討農業自動化控制系統優化的園區負責人柴亞男笑著說。
  柴亞男介紹,智能水肥一體化是近年來比較熱門的農業技術,也是智慧農業的重要組成部分之一。智能水肥一體化就是將水肥管理整合到一起,通過計算機系統實現智能化調控,從而達到優化農業生產的目的。
  在柴亞男的帶領下,記者來到園區數字農業創新應用基地,這裡是園區實現數字化管理的“心臟”。走進基地辦公室,一塊碩大的電子屏幕映入眼帘,在這塊屏幕上實時顯示著園區大田情況,糧食品種、溫度、光照、風速等數據一目了然。
  “你們看,我們現在選擇的是七號地塊,這裡可以設置10時30分進行澆水,點擊啟用並連通數據后,就可以開始了。”柴亞男邊說邊熟練地在電腦操控終端前操作起來。隻見她輕觸屏幕,選擇水肥一體化管理工作菜單,對各個地塊進行輪灌程序的精細設置,然后點擊啟用並連通數據。果不其然,短短幾分鐘后,鋪設在田間的白色柔性軟帶已經慢慢鼓起來了,肥水通過軟帶和潛埋在地裡的滴灌管輸送給一株株玉米根系。
  柴亞男介紹,平台主要運用了水肥一體化、天空地一體化和智能物聯網等數字化系統,通過平台遠程控制,可以實現一鍵澆水。在水肥一體化灌溉技術運用過程中,平台可以通過田間的傳感設備收集土壤?情管理的土壤濕度、pH值數據,來監測土壤水分、養分及作物種類需肥規律的變化,按照用戶設定的配方及灌溉過程參數,自動控制灌溉量、吸肥量、肥液濃度、酸鹼度等水肥過程的重要參數,從而實現對灌溉、施肥的定時、定量控制,充分提高水肥利用率,實現節水、節肥,改善土壤環境、達到提高作物品質的目的。
  據了解,大地智農數字水肥一體化示范園的田間地頭安裝了64個傳感器監測設備,滴灌帶淺埋於地表,根據土壤情況,27處自動配比水肥一體化泵站精准灌溉,同時,田間管理實現了一體化精量播種、機械化收割,並且在農作物的生長季有無人機“飛防”、虫情監測系統及植物長勢分析……從種到收,示范基地全部實現了智能化。
  “從2021年到2023年,園區耕作的5400畝玉米,畝產從1400斤增加至2200斤以上,同時還節約了60%的用水、三分之一的種子和最多一半的肥料。”柴亞男表示,智慧賦能帶來糧食作物大增產,園區將以強化科技賦能助推農業提質增效為己任,讓越來越多的水肥一體化灌溉、植保無人機、自動噴灌等科技興農現代化新場景落地,為農業農村現代化發展插上騰飛之翼。

本報記者張謙

全程可控 數據上雲

農歷六月,潞城區高標准農田裡,綠油油的大蔥,一畦一畦,十裡綿延,長勢喜人。嗡嗡的無人機由遠及近,洒下的晶瑩水霧,在陽光折射下形成道道彩虹。“它自己會按預定程序飛行、噴洒,中間過程不用人工參與。”無人機操作手侯波告訴記者,同樣的100畝地打藥,以前10個人大概用兩天,現在荷載30升藥物的無人機,1個小時就能完成,而且霧化效果好,也不用擔心安全問題。
  扑面而來的現代農業氣息不止於此,物聯網環境監測設備、灌排管網、綠色植保等設施一應俱全。張家河村的智慧農業產業園內,不足20平方米的房間裡,田間智能監測設備區,虫情測報儀、作物長勢監測設備、智能氣象環境監測設備、智能土壤環境監測設備一應俱全。以虫情測報儀為例,方圓五公裡內虫害基數、虫口率等數據都會被傳送至數字農業雲平台,從而精准制定防虫方案。
  “這些科技設施使我們能夠更加准確地掌握土壤?情和病虫害,大大提高了大蔥的產量與品質。”園區負責人宋建軍說,“我們正逐步探索‘5G+智能化設備+大數據計算+精細化服務’的大數據精准農業解決方案,發展出以‘種、管、收、加、儲、銷、服’七大產業環節為核心的數字農業產業,把傳統的‘汗滴禾下土’變成‘5G智慧種管收’。”
  田成方、樹成行、渠相連、路相通、旱能灌、澇能排、電力足、地力肥、技能高、管理精,這是潞城區在發展現代農業中追求的目標,支撐這一目標的正是充分運用的物聯網、互聯網技術,讓土地與“雲端”相接相連,讓耕耘的精細以數據化的形式“跑”起來,圍繞高標准農田建設,潞城區綜合運用5G物聯網技術,對土壤?情、環境氣象、溫度濕度、光照降雨、病虫害等情況進行實時監測,先后建設9個農業生產監測站,布設100座太陽能殺虫燈。
  把科技融入農業,推動數字技術與現代農業深度融合,潞城區同步搭建起以“1個智慧農業數字大腦、6個應用支撐系統”為主要內容的“1+6”全區數字農業雲平台,覆蓋全域土地生產資源、經營主體以及田間綜合監測站點等設施設備,實現可靠通信、信息交互。把5G融入了生活,變身“新農人”的“老把式”們,正在智慧平台的指揮協助下,實現著生產方式的重大突破,又進一步帶動企業增效、農民增收、集體經濟不斷壯大,實現1+1+ 1>3的可喜成果。
  “春耕秋收更智能、糧食豐收更高產”,潞城區現代農業發展中心副主任李國強說,科技和智慧的力量,不僅推動了數字農業的規模化發展和農業生產方式變革,也高效助力了鄉村振興發展的格局。在潞城區36.6萬畝耕地中,越來越多的科技裝備讓農業生產變得更加輕鬆,可以通過手機控制庄稼的灌溉,也能實時看到田間的苗情、病情、虫情、?情等信息。
  李國強表示,下一步,潞城區將繼續推進智慧平台建設,進一步提升數據監測質量,將數據在指揮中心通過地理信息進行時空可視化展示,實現高標准農田一體化監測、管理、運維,以信息技術賦能現代農業。

本報記者李家鳴

精准監測 高效管護

“我在地裡安裝了196個監控攝像頭和36組土壤干濕度傳感器,傳感器主要傳感土壤干濕度,紫外線、紅外線掌握作物病虫害,攝像頭監控農作物生長,對土壤?情進行實時監測,做到全方位精准管控。”7月19日,在應縣段寨村仁慧種植專業合作社,負責人段仁新告訴記者。
  走進應縣段寨村村西,記者看到,一望無際的綠色玉米田地裡,安滿了監控攝像頭,攝像頭像一隻隻眼睛注視著玉米的生長情況。“我們現在用數據說話,用數字掌握玉米生長的各個環節,確保做到增產增收。”段仁新說,“運用智慧農業建設,今年已經是第二年了,我種植的2.6萬畝大田農作物,全部實現了數字化管理。”在應縣仁慧種植專業合作社,專屬於農業大棚的“最強大腦”,現在也被應用到了露天大田裡。
  “我們這個平台是通過物聯網把農業生產的各環節數據都匯集到一塊,再通過傳感器進行農作物生長各個環節的監測。如果發現這塊田地旱了,就及時進行灌溉。如果發現病虫害了,防治虫情的系統發出指令提醒,我們便進行病虫害防治。”站在應縣仁慧種植專業合作社精准數字農業生產管理平台前,負責平台監測的工作人員段仁明告訴記者。在該平台智慧大屏上,記者看到,露天大田玉米的每一個角落都看得非常清晰,不留半點死角。
  “這是15號地,以前是塊鹽鹼地,無法耕種,今年雨水充沛,降雨量比往年多20%,現在看看這玉米,綠油油的,長勢喜人,我們每天通過監控監測,這塊旱地玉米半點不受旱,預計平均每畝能產玉米800公斤以上。”記者輕輕一點鼠標,15號地塊玉米的生長情況在平台智慧大屏上一覽無余,段仁新樂呵呵地告訴記者。
  段仁新向記者介紹,精准數字農業生產管理平台主要包含生產中心、農機中心、農田物聯、水肥一體化等六大部分,平台利用雲計算技術,可以對種植現場的海量數據進行匯集和分析,實現庄稼生產信息自動化感知、監控預警、遠程診斷、指揮決策等,形成了“測、控、管”協同的數字應用新模式。利用這個平台監測,工作人員在數字平台上就能看到作物長勢,不用人到每一塊地去查看,減少了很多勞動力,在大田管護上,做到了最精准、最高效的實時監控。
  仁慧種植專業合作社實現了從播種到收割全鏈條式科學化、智能化和精細化,實現了種地從靠經驗到靠數據、從靠人工到靠系統、從靠人眼到靠“雲眼”、從靠手動到靠自動的“智慧”種植,提高了土地產出率,讓農業生產更加“智慧”。
  目前,應縣不僅仁慧種植專業合作社實現了“智慧”種地,聖水塘村、石庄村日光節能溫室等多處地塊也都在使用“最強大腦”精准數字農業生產管理平台,實施農業數字化監控監測,全縣農業生產正從傳統農業向智慧農業轉變,提高了智慧農業技術應用效能,實現從“會”種地到“慧”種地,全力推進鄉村振興。

本報記者馬佔富

智慧種養 綠色循環

“打開手機App,隨時可查看到魚塘的溶氧、氨氮、水溫、水質的實時數據和魚的數量、重量等情況,從而進行遠程操控。”盛夏時節,走進曲沃縣史村鎮吉許村滏河水庫,該縣國勝漁業專業合作社負責人常勝利在談到“智慧養魚”時如數家珍。
  曲沃縣域內擁有汾河、澮河、滏河等河流,建成的中小型水庫達12座,養殖水面3300余畝,是我省為數不多的富水縣。利用這一有利條件,2020年12月,該縣國勝漁業專業合作社開始建立魚菜共生暖棚實驗基地,探索智慧養魚新模式。
  站在滏河水庫,遠望國勝漁業專業合作社,一座近3000平方米的塑料布保溫大棚坐落在山腳下,棚內共有12個直徑11.5米的帆布包水池,每包可養成魚1.5萬公斤。在主監控室的藍色電子屏幕上,水溫、氨氮含量、pH值等數據一目了然。這些數據、現場圖像、設備運行狀態直接與省有關科研院所並網,專家遠程在線監測、在線指導。
  常勝利告訴記者,以前隻能憑經驗每天巡塘,如果出現缺氧或者斷電的情況不能及時發現,將會導致魚兒大量死亡。特別是夏天,含氧量更低,村民們經常一夜無眠。
  現在不再有這樣的擔憂了。“發生停電、水位異常等情況時,系統會給我們自動撥打報警電話。”常勝利一邊用手機檢查各個魚池的各項指標是否正常,一邊介紹,這些智能設備猶如魚塘的“中樞系統”,24小時在線檢測,比如溶解氧低於安全值時,會自動開啟增氧機。還可通過手機、電腦網絡遠程控制增氧機、投料機、水泵等電器設備,點點屏幕就能完成增氧、喂食等日常作業。
  記者在現場看到,6條長24米、寬5米的循環流水槽養殖跑道泛出粼粼波光,池塘內一條條又黑又亮的魚兒活蹦亂跳,四周一簇簇綠油油的空心菜長勢喜人。目前,每條循環流水槽跑道可投放魚種1萬至2萬尾,產量可達2萬公斤,養殖密度是過去的十幾倍。主要養殖羅非魚、草魚和鯉魚,除了保証本地市場供應,還銷售至江浙一帶。
  常勝利介紹,他們建設的循環流水槽養殖跑道,通過添加氣提式增氧推水機和廢棄物收集處理系統,避免了水產高密度養殖的大排大灌和對生態環境的污染。同時引進“魚菜共生”技術,養魚的水處理后,變成自帶有機肥的營養液供給蔬菜﹔澆灌種菜的水經過養分吸收、淨化后,又變成適合養魚的水——魚幫菜、菜幫魚,實現綠色循環發展。
  “現在我們又新增40個養殖陸基帆布包,聘請了河南農業大學的專家當技術員。”常勝利說,目前合作社已實現種魚養殖、魚苗孵化、成魚養殖、商品魚銷售全產業鏈發展,示范帶動周邊20個大小養殖場、200多名從業人員增產增收。

郭玉琴 郭偉

(責編:劉 洋)

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